package com.ifdom.lock;

import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;

/**
 * TwinsLock——自定义同步组件
 * 锁基本特性： 互斥，公平，开销
 * 设计目的：设计一个同步工具，该工具在同一时刻，只允许至多两个线程同时访问，超过两个线程访问将被阻塞，将这个同步工具命名为TwinsLock。
 * AbstractQueuedSynchronizer
 * 参考书籍：《Java并发编程的艺术》
 *
 * @Author ifredomvip@gmail.com
 * @Date 2022/10/1 16:27
 */
public class TwinsLock implements Lock {

    private final MysSynchronizer sync = new MysSynchronizer(3);

    /**
     * 使用 抽象队列锁 AbstractQueuedSynchronizer 必须实现以下5方法，并且是内部线程安全的
     * - tryAcquire(int)
     * - tryRelease(int)
     * - tryAcquireShared(int)
     * - tryReleaseShared(int)
     * - isHeldExclusively()
     * <p>
     * <p>
     * 1. 实现接口Lock
     * 2. 为了实现同步，需要用到 `AbstractQueuedSynchronizer`, 使用其共享模式操作原子状态，因此只需要用到 `tryAcquireShared(int)，tryReleaseShared(int)`
     * 3. 操作原子状态的方式为： `int getState(), setState(int), compareAndSetState(int oldAcquire,int NewAcquire)`
     */
    private static class MysSynchronizer extends AbstractQueuedSynchronizer {

        MysSynchronizer(int acquire) {
            System.out.println("初始化 " + acquire);
            if (acquire <= 0) {
                throw new IllegalArgumentException("count must large than zero.");
            }
            setState(acquire);
        }

        @Override
        protected int tryAcquireShared(int reduceCount) {
            for (; ; ) {
                int current = getState();
                System.out.println("尝试持有线程：" + current);
                int newCount = current - reduceCount;
                if (newCount < 0 || compareAndSetState(current, newCount)) {
                    return newCount;
                }
            }
        }
        // 10 -2   5-1  3-9  4-1  0-3 1-4 0-7

        @Override
        protected boolean tryReleaseShared(int returnCount) {
            for (; ; ) {
                int current = getState();
                int newCount = current + returnCount;

                System.out.println("占用时间片 ，发布线程：" + current);
                if (compareAndSetState(current, newCount)) {
                    return true;
                }
            }

        }

        @Override
        protected boolean isHeldExclusively() {

            throw new UnsupportedOperationException();
        }

    }

    /**
     * 加锁
     */
    @Override
    public void lock() {
        sync.acquireShared(1);
    }

    /**
     * 解锁
     */
    @Override
    public void unlock() {
        sync.releaseShared(1);
    }

    /**
     * 尝试获取可以被中断的锁
     *
     * @throws InterruptedException 中断异常
     */
    @Override
    public void lockInterruptibly() throws InterruptedException {

    }

    /**
     * 非阻塞尝试获取锁
     *
     * @return boolean
     */
    @Override
    public boolean tryLock() {
        return false;
    }

    /**
     * 如果锁在给定的等待时间内是空闲的并且当前线程不是 interrupted ，则获取锁。
     *
     * @param time 时间
     * @param unit 单位
     * @return boolean
     * @throws InterruptedException 中断异常
     */
    @Override
    public boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException {
        return false;
    }


    /**
     * 新条件
     *
     * @return {@link Condition}
     */
    @Override
    public Condition newCondition() {
        return null;
    }
}
